CN113005597B - 一种防潮抑菌面料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防潮抑菌面料及其制备方法，包括改性棉纤维和调理剂。水性聚氨酯上的氰基在库伦引力的作用下吸附在锌离子上，同时水性聚氨酯大分子间发生加成，并与纤维分子中的氨基发生反应，形成网状交联结构，与棉纤维本身的网格结构协同作用，形成一个双网格结构层，弥补了预处理棉纤维因为碱刻蚀而损失的力学强度，大大增加了棉纤维的抗拉伸性；高温下，锌单质被氧化成氧化锌，芽孢杆菌被高温杀死并碳化，碳化物质填补在预处理棉纤维外侧的网格中，形成大量的纳米凸起，具有优异的疏水性，实现了面料的抑菌防潮；强亲水性的羟甲基会引导水流更深层次的对面料进行清洁，去除死掉后附着在面料上的细菌尸体，保持面料的清洁卫生。

Description

一种防潮抑菌面料及其制备方法
技术领域
本发明涉及防潮抑菌面料技术领域，具体为一种防潮抑菌面料及其制备方法。
背景技术
细菌作为人类生活环境中分布最广泛的一类微生物，不仅无处不在，而且种类繁多，适应能力强，繁殖能力快。尤其是一些有害致病菌，严重威胁着人类健康，不仅可以通过直接接触家中伤口感染及病情恶化，而且还可以通过污染周边环境侵入人体，是人致病。面料作为人来生活必不可少的功能性用品，由于其自身微孔结构，极易吸附沾染微生物，加之人体表面适宜的温湿度、分泌的油脂汗液等，在某些特定环境下为微生物的繁殖、滋生创造了有利条件，此时，如何有效快速的杀菌，阻碍细菌在面料中的代谢滋生是很重要的。
抗菌面料具有良好的安全性，它可以高效完全去除织物上的细菌、真菌和霉菌，保持织物清洁，并能防止细菌再生和繁殖，目前市场上主流的处理方式有两种：一种是内置的银离子抗菌面料，采用纺丝级抗菌技术把抗菌剂直接做到化学纤维里面；另一种是后处理技术即通过面料后续定型工艺加进去。后处理的工艺相对简单成本容易根据客户的具体要求进行控制，是市场上应用最多的一种，但是银离子的造价太高，且所制成的面料需要借助防水剂才能实现防潮，所以，设计一种在防潮的同时，其抑菌性能高且力学性能强、干净整洁的防潮抑菌面料是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防潮抑菌面料，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种防潮抑菌面料，包括以下重量份数的原料：
30～40份改性棉纤维、5～10份调理剂。
优选的，所述改性棉纤维是预改性棉纤维在吡啶催化下经过碘甲烷甲基化处理，引进甲基制得。
优选的，所述预改性棉纤维是将耐锌芽孢杆菌菌种种植在预处理棉纤维上，经过硼氢化钠的还原后，对附有锌单质的棉纤维进行高温氧化制得。
优选的，所述预处理棉纤维是棉纤维在使用35％的氢氧化四氨合锌溶液刻蚀后，锌离子聚集在棉纤维凹坑处，使用水性聚氨酯对其接枝，并在锌离子聚集后的棉纤维上形成一层网状交联结构制得。
优选的，所述耐锌芽孢杆菌是草珊瑚经过2.0mol.mL-1的硫酸锌溶液浇灌后，对其叶片进行分离纯化，所得菌种培养后制得。
本发明第二方面提供一种防潮抑菌面料的制备方法，包括以下具体步骤：
(1)耐锌芽孢杆菌菌种的培育：草珊瑚经过2.0mol.mL-1的硫酸锌溶液浇灌后，对其叶片进行分离纯化，所得菌种培养后得到耐锌芽孢杆菌菌种；
(2)预处理棉纤维的制备：棉纤维在使用35％的氢氧化四氨合锌溶液刻蚀后，锌离子聚集在棉纤维凹坑处，使用水性聚氨酯对其接枝，并在锌离子聚集后的棉纤维上形成一层网状交联结构，制得预处理棉纤维；
(3)改性棉纤维的制备：将耐锌芽孢杆菌菌种种植在上述步骤(2)所得的预处理棉纤维上，经过硼氢化钠的还原后，对附有锌单质的棉纤维进行高温氧化，然后在吡啶催化下经过碘甲烷甲基化处理，引进甲基制得改性棉纤维；
(4)防潮抑菌面料的制备：上述步骤(3)所得的改性棉纤维经过倍捻、纺线、染色、固色、编织后，使用调理剂对面料进行整理，制得克重为240～280g/m2的防潮抑菌面料。
优选的，所述步骤(1)中耐锌芽孢杆菌菌种的培育方法为：将草珊瑚进行盆栽，用2.0mol.mL-1的硫酸锌溶液每隔3d浇灌一次，连续浇灌10次，正常浇水2个月后采集长势好、无病害叶片进行内生细菌分离；草珊瑚叶片使用5％的洗洁精浸泡5min，流水下冲洗干净，在无菌操作台上用75％酒精振荡冲洗2min，无菌水振荡冲洗5次，以最后一次漂洗液涂在培养基上做灭菌效果检测；将草珊瑚叶片置于无菌研钵中，加入适量无菌PBS缓冲溶液和石英沙进行研磨至浆状；将匀浆液转入离心管中以2000r/min的转速离心2min，取上层澄清液涂布于固态培养基中；37℃培养至长出单菌落，反复划线至纯培养菌株，得到耐锌芽孢杆菌菌种。
优选的，所述步骤(2)中预处理棉纤维的制备方法为：称取棉纤维和35％的氢氧化四氨合锌溶液，使得其质量比为2:5，将二者加入到反应釜中，在220℃的温度下加热搅拌3h后，保温反应1h，然后迅速降温至60℃，保持温度2h后过滤，将滤饼进行冷冻干燥后，在空气中氧化20h，然后在反应体系中加入水性聚氨酯溶液，使得棉纤维与之的质量比为2:3，原位反应1h后，过滤出处理过的棉纤维，于45℃下烘燥12h制得预处理棉纤维。
优选的，所述步骤(3)中改性棉纤维的制备方法为：称取10g的预处理棉纤维进入水中，在水中加入5g的硼氢化钠，还原反应1h；取2ml的吡啶溶液和10ml的水溶液搅拌均匀，称取5g还原后的棉纤维加入到混合溶液中，室温下搅拌反应1h，冰浴冷却后，在避光的条件下滴加加入0.5ml的碘甲烷搅拌反应1h，然后加入1ml 4mmol/L的硫代硫酸钠水溶液，终止甲基化反应，将反应结束后的棉纤维捞出后用蒸馏水冲洗三次，45℃条件下干燥12h制得改性棉纤维。
优选的，所述步骤(4)中防潮抑菌面料的制备方法为：改性棉纤维在经过倍捻、纺线、染色、固色、编织后，使用调理剂对面料进行处理，制得克重为240～280g/m2的防潮抑菌面料。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
面料上常会因为湿热的微观环境而滋生细菌，有害人体的健康，在面料制备前，使用35％的氢氧化四氨合锌溶液对棉纤维进行加热处理，溶液的碱性使得棉纤维表面形成不规则的凹坑，加热的情况下，锌离子键合不稳定脱离，冷却后，锌离子积聚在棉纤维表面的凹坑处；使用水性聚氨酯对锌离子聚集后的棉纤维进行处理，水性聚氨酯含有活泼性的端基异腈酸酯基，常温下端基异腈酸酯基被封闭剂封闭在水性聚氨酯分子内部，在高温的条件下，封闭型水性聚氨酯发生解封，脱去封闭剂，其中氰基复出，在库伦引力的作用下吸附在锌离子上，同时水性聚氨酯大分子间发生加成，并与纤维分子中的氨基发生反应，在锌离子聚集后的棉纤维表面上形成网状交联结构，制得预处理棉纤维；水性聚氨酯的网格结构与棉纤维本身的网格结构协同作用，形成一个双网格结构层，弥补了预处理棉纤维因为碱刻蚀而损失的力学强度，大大增加了棉纤维本身抗拉伸性。
将培育的耐锌芽孢杆菌菌种种植在预处理棉纤维上，耐锌芽孢杆菌经过特殊培养后，对锌有了特定的耐受性，可以在预处理棉纤维上大量的繁殖；使用硼氢化钠对锌离子进行还原，使得锌离子变为锌单质，然后附有锌单质的棉纤维进行高温氧化，制得预改性棉纤维；高温下，锌单质被氧化成具有强抑菌性的氧化锌，氧化锌能引起细菌胞膜中磷脂双分子层的片层云集，干扰细胞壁的合成，打破了自然状态下的细胞壁合成和溶解平衡，使得细胞壁去向溶解，胞壁不能承受渗透压而变形破裂，细胞内容物渗出，导致细菌溶解死亡；且棉纤维上的芽孢杆菌被高温杀死并碳化，碳化物质填补在预处理棉纤维外侧的网格中，形成大量的纳米凸起，具有优异的疏水性，实现了面料的抑菌防潮。
以吡啶作为催化剂，使用碘甲烷对预改性棉纤维进行甲基化处理，在吡啶的催化下，碘甲烷分解生成活性较强的甲基，攻击棉纤维上因为吡啶催化而键能减弱的氢氧键，使得氢离子被甲基所取代，生成具有极强亲水性但不吸水的羟甲基，制得改性棉纤维，改性棉纤维在经过倍捻、纺线、染色、固色、编织后，使用调理剂对面料进行处理，制得克重为240～280g/m2的防潮抑菌面料；在碳化物质纳米凸起疏水的同时，外侧的强亲水性羟甲基会引导水流更深层次的对面料进行清洁，去除死掉后附着在面料上的细菌尸体，保持面料的清洁卫生。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供技术方案：一种防潮抑菌面料，包括以下重量份数的原料：
30～40份改性棉纤维、5～10份调理剂。
优选的，所述改性棉纤维是预改性棉纤维在吡啶催化下经过碘甲烷甲基化处理，引进甲基制得。
优选的，所述预改性棉纤维是将耐锌芽孢杆菌菌种种植在预处理棉纤维上，经过硼氢化钠的还原后，对附有锌单质的棉纤维进行高温氧化制得。
优选的，所述预处理棉纤维是棉纤维在使用35％的氢氧化四氨合锌溶液刻蚀后，锌离子聚集在棉纤维凹坑处，使用水性聚氨酯对其接枝，并在锌离子聚集后的棉纤维上形成一层网状交联结构制得。
优选的，所述耐锌芽孢杆菌是草珊瑚经过2.0mol.mL-1的硫酸锌溶液浇灌后，对其叶片进行分离纯化，所得菌种培养后制得。
本发明第二方面提供一种防潮抑菌面料的制备方法，包括以下具体步骤：
(1)耐锌芽孢杆菌菌种的培育：草珊瑚经过2.0mol.mL-1的硫酸锌溶液浇灌后，对其叶片进行分离纯化，所得菌种培养后得到耐锌芽孢杆菌菌种；
(2)预处理棉纤维的制备：棉纤维在使用35％的氢氧化四氨合锌溶液刻蚀后，锌离子聚集在棉纤维凹坑处，使用水性聚氨酯对其接枝，并在锌离子聚集后的棉纤维上形成一层网状交联结构，制得预处理棉纤维；
(3)改性棉纤维的制备：将耐锌芽孢杆菌菌种种植在上述步骤(2)所得的预处理棉纤维上，经过硼氢化钠的还原后，对附有锌单质的棉纤维进行高温氧化，然后在吡啶催化下经过碘甲烷甲基化处理，引进甲基制得改性棉纤维；
(4)防潮抑菌面料的制备：上述步骤(3)所得的改性棉纤维经过倍捻、纺线、染色、固色、编织后，使用调理剂对面料进行整理，制得克重为240～280g/m2的防潮抑菌面料。
优选的，所述步骤(1)中耐锌芽孢杆菌菌种的培育方法为：将草珊瑚进行盆栽，用2.0mol.mL-1的硫酸锌溶液每隔3d浇灌一次，连续浇灌10次，正常浇水2个月后采集长势好、无病害叶片进行内生细菌分离；草珊瑚叶片使用5％的洗洁精浸泡5min，流水下冲洗干净，在无菌操作台上用75％酒精振荡冲洗2min，无菌水振荡冲洗5次，以最后一次漂洗液涂在培养基上做灭菌效果检测；将草珊瑚叶片置于无菌研钵中，加入适量无菌PBS缓冲溶液和石英沙进行研磨至浆状；将匀浆液转入离心管中以2000r/min的转速离心2min，取上层澄清液涂布于固态培养基中；37℃培养至长出单菌落，反复划线至纯培养菌株，得到耐锌芽孢杆菌菌种。
优选的，所述步骤(2)中预处理棉纤维的制备方法为：称取棉纤维和35％的氢氧化四氨合锌溶液，使得其质量比为2:5，将二者加入到反应釜中，在220℃的温度下加热搅拌3h后，保温反应1h，然后迅速降温至60℃，保持温度2h后过滤，将滤饼进行冷冻干燥后，在空气中氧化20h，然后在反应体系中加入水性聚氨酯溶液，使得棉纤维与之的质量比为2:3，原位反应1h后，过滤出处理过的棉纤维，于45℃下烘燥12h制得预处理棉纤维。
优选的，所述步骤(3)中改性棉纤维的制备方法为：称取10g的预处理棉纤维进入水中，在水中加入5g的硼氢化钠，还原反应1h；取2ml的吡啶溶液和10ml的水溶液搅拌均匀，称取5g还原后的棉纤维加入到混合溶液中，室温下搅拌反应1h，冰浴冷却后，在避光的条件下滴加加入0.5ml的碘甲烷搅拌反应1h，然后加入1ml 4mmol/L的硫代硫酸钠水溶液，终止甲基化反应，将反应结束后的棉纤维捞出后用蒸馏水冲洗三次，45℃条件下干燥12h制得改性棉纤维。
优选的，所述步骤(4)中防潮抑菌面料的制备方法为：改性棉纤维在经过倍捻、纺线、染色、固色、编织后，使用调理剂对面料进行处理，制得克重为240～280g/m2的防潮抑菌面料。
实施例1：一种防潮抑菌面料一：
一种防潮抑菌面料，该面料组分以重量份数计：
33份改性棉纤维、7份调理剂。
该面料的制备方法如下：
(1)耐锌芽孢杆菌菌种的培育：草珊瑚经过2.0mol.mL-1的硫酸锌溶液浇灌后，对其叶片进行分离纯化，所得菌种培养后得到耐锌芽孢杆菌菌种；
(2)预处理棉纤维的制备：棉纤维在使用35％的氢氧化四氨合锌溶液刻蚀后，锌离子聚集在棉纤维凹坑处，使用水性聚氨酯对其接枝，并在锌离子聚集后的棉纤维上形成一层网状交联结构，制得预处理棉纤维；
(3)改性棉纤维的制备：将耐锌芽孢杆菌菌种种植在上述步骤(2)所得的预处理棉纤维上，经过硼氢化钠的还原后，对附有锌单质的棉纤维进行高温氧化，然后在吡啶催化下经过碘甲烷甲基化处理，引进甲基制得改性棉纤维；
(4)防潮抑菌面料的制备：上述步骤(3)所得的改性棉纤维经过倍捻、纺线、染色、固色、编织后，使用调理剂对面料进行整理，制得克重为253g/m2的防潮抑菌面料。
优选的，所述步骤(1)中耐锌芽孢杆菌菌种的培育方法为：将草珊瑚进行盆栽，用2.0mol.mL-1的硫酸锌溶液每隔3d浇灌一次，连续浇灌10次，正常浇水2个月后采集长势好、无病害叶片进行内生细菌分离；草珊瑚叶片使用5％的洗洁精浸泡5min，流水下冲洗干净，在无菌操作台上用75％酒精振荡冲洗2min，无菌水振荡冲洗5次，以最后一次漂洗液涂在培养基上做灭菌效果检测；将草珊瑚叶片置于无菌研钵中，加入适量无菌PBS缓冲溶液和石英沙进行研磨至浆状；将匀浆液转入离心管中以2000r/min的转速离心2min，取上层澄清液涂布于固态培养基中；37℃培养至长出单菌落，反复划线至纯培养菌株，得到耐锌芽孢杆菌菌种。
优选的，所述步骤(2)中预处理棉纤维的制备方法为：称取棉纤维和35％的氢氧化四氨合锌溶液，使得其质量比为2:5，将二者加入到反应釜中，在220℃的温度下加热搅拌3h后，保温反应1h，然后迅速降温至60℃，保持温度2h后过滤，将滤饼进行冷冻干燥后，在空气中氧化20h，然后在反应体系中加入水性聚氨酯溶液，使得棉纤维与之的质量比为2:3，原位反应1h后，过滤出处理过的棉纤维，于45℃下烘燥12h制得预处理棉纤维。
优选的，所述步骤(3)中改性棉纤维的制备方法为：称取10g的预处理棉纤维进入水中，在水中加入5g的硼氢化钠，还原反应1h；取2ml的吡啶溶液和10ml的水溶液搅拌均匀，称取5g还原后的棉纤维加入到混合溶液中，室温下搅拌反应1h，冰浴冷却后，在避光的条件下滴加加入0.5ml的碘甲烷搅拌反应1h，然后加入1ml 4mmol/L的硫代硫酸钠水溶液，终止甲基化反应，将反应结束后的棉纤维捞出后用蒸馏水冲洗三次，45℃条件下干燥12h制得改性棉纤维。
优选的，所述步骤(4)中防潮抑菌面料的制备方法为：改性棉纤维在经过倍捻、纺线、染色、固色、编织后，使用调理剂对面料进行处理，制得克重为253g/m2的防潮抑菌面料。
实施例2：一种防潮抑菌面料二：
一种防潮抑菌面料，该面料组分以重量份数计：
38份改性棉纤维、8份调理剂。
该面料的制备方法如下：
(1)耐锌芽孢杆菌菌种的培育：草珊瑚经过2.0mol.mL-1的硫酸锌溶液浇灌后，对其叶片进行分离纯化，所得菌种培养后得到耐锌芽孢杆菌菌种；
(2)预处理棉纤维的制备：棉纤维在使用35％的氢氧化四氨合锌溶液刻蚀后，锌离子聚集在棉纤维凹坑处，使用水性聚氨酯对其接枝，并在锌离子聚集后的棉纤维上形成一层网状交联结构，制得预处理棉纤维；
(3)改性棉纤维的制备：将耐锌芽孢杆菌菌种种植在上述步骤(2)所得的预处理棉纤维上，经过硼氢化钠的还原后，对附有锌单质的棉纤维进行高温氧化，然后在吡啶催化下经过碘甲烷甲基化处理，引进甲基制得改性棉纤维；
(4)防潮抑菌面料的制备：上述步骤(3)所得的改性棉纤维经过倍捻、纺线、染色、固色、编织后，使用调理剂对面料进行整理，制得克重为269g/m2的防潮抑菌面料。
优选的，所述步骤(1)中耐锌芽孢杆菌菌种的培育方法为：将草珊瑚进行盆栽，用2.0mol.mL-1的硫酸锌溶液每隔3d浇灌一次，连续浇灌10次，正常浇水2个月后采集长势好、无病害叶片进行内生细菌分离；草珊瑚叶片使用5％的洗洁精浸泡5min，流水下冲洗干净，在无菌操作台上用75％酒精振荡冲洗2min，无菌水振荡冲洗5次，以最后一次漂洗液涂在培养基上做灭菌效果检测；将草珊瑚叶片置于无菌研钵中，加入适量无菌PBS缓冲溶液和石英沙进行研磨至浆状；将匀浆液转入离心管中以2000r/min的转速离心2min，取上层澄清液涂布于固态培养基中；37℃培养至长出单菌落，反复划线至纯培养菌株，得到耐锌芽孢杆菌菌种。
优选的，所述步骤(2)中预处理棉纤维的制备方法为：称取棉纤维和35％的氢氧化四氨合锌溶液，使得其质量比为2:5，将二者加入到反应釜中，在220℃的温度下加热搅拌3h后，保温反应1h，然后迅速降温至60℃，保持温度2h后过滤，将滤饼进行冷冻干燥后，在空气中氧化20h，然后在反应体系中加入水性聚氨酯溶液，使得棉纤维与之的质量比为2:3，原位反应1h后，过滤出处理过的棉纤维，于45℃下烘燥12h制得预处理棉纤维。
优选的，所述步骤(3)中改性棉纤维的制备方法为：称取10g的预处理棉纤维进入水中，在水中加入5g的硼氢化钠，还原反应1h；取2ml的吡啶溶液和10ml的水溶液搅拌均匀，称取5g还原后的棉纤维加入到混合溶液中，室温下搅拌反应1h，冰浴冷却后，在避光的条件下滴加加入0.5ml的碘甲烷搅拌反应1h，然后加入1ml 4mmol/L的硫代硫酸钠水溶液，终止甲基化反应，将反应结束后的棉纤维捞出后用蒸馏水冲洗三次，45℃条件下干燥12h制得改性棉纤维。
优选的，所述步骤(4)中防潮抑菌面料的制备方法为：改性棉纤维在经过倍捻、纺线、染色、固色、编织后，使用调理剂对面料进行处理，制得克重为269g/m2的防潮抑菌面料。
对比例1：
对比例1的处方组成同实施例1。该防潮抑菌面料的制备方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(2)的处理，其余制备步骤同实施例1。
对比例2：
对比例2的处方组成同实施例1。该防潮抑菌面料的制备方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(3)的处理，其余制备步骤同实施例1。
对比例3：
对比例3的处方组成同实施例1。该防潮抑菌面料的制备方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(4)的制备，其余制备步骤同实施例1。
试验例1：
将实施例1、实施例2、对比例2、对比例3进行面料抗菌试验，试验步骤如下：
步骤一：煮制固体培养基，倒入锥形瓶中，经压力蒸汽灭菌器高压灭菌20min后趁热分装到培养皿中，无菌条件下冷却，制得固体培养基。
步骤二：使用经过酒精灯灼烧灭菌后的接种针取一定量的大肠杆菌至试管中激活，然后使用生理盐水稀释至刻度线，用移液管取稀释后的大肠杆菌菌液100μL，分别加入放有1℃m2的实施例1、实施例2、对比例2、对比例3面料的烧杯中，至恒温培养摇床上摇晃30min，静置后，取上层菌液适量接种到培养基上，将培养基置于37℃的恒温培养箱中培养20h，采用活菌菌落计数法，测定面料样品抑菌率，实验结果如下：
实施例1 实施例2 对比例2 对比例3
抑菌率/％ 99.9 99.8 73.2 56.8
由上表可知，实施例1组分的面料几乎没有细菌存活，实施例2组分的面料只比实施例1组分面料的抑菌率低了1％，说明本申请制备的防潮抑菌面料在抑菌方面具有很好的效果，对比例3组分的面料抑菌率比实施例1和实施例2组分要差的多，说明氧化锌能引起细菌胞膜中磷脂双分子层的片层云集，干扰细胞壁的合成，打破了自然状态下的细胞壁合成和溶解平衡，使得细胞壁去向溶解，胞壁不能承受渗透压而变形破裂，细胞内容物渗出，导致细菌溶解死亡。
试验例2：
将实施例1、实施例2、对比例2、对比例3面料在洗涤了30次后，再次进行面料抗菌试验，试验步骤如下：
步骤一：煮制固体培养基，倒入锥形瓶中，经压力蒸汽灭菌器高压灭菌20min后趁热分装到培养皿中，无菌条件下冷却，制得固体培养基。
步骤二：使用经过酒精灯灼烧灭菌后的接种针取一定量的大肠杆菌至试管中激活，然后使用生理盐水稀释至刻度线，用移液管取稀释后的大肠杆菌菌液100μL，分别加入放有1℃m2的实施例1、实施例2、对比例2、对比例3面料的烧杯中，至恒温培养摇床上摇晃30min，静置后，取上层菌液适量接种到培养基上，将培养基置于37℃的恒温培养箱中培养20h，采用活菌菌落计数法，测定面料样品抑菌率，实验结果如下：
实施例1 实施例2 对比例2 对比例3
抑菌率/％ 99.8 99.6 63.7 52.4
由上表可知，实施例1组分的面料在经过30次的洗涤后，其抑菌率还在99.8％，实施例2组分的面料抑菌率所降也不高，说明本申请制备的防潮抑菌面料在抑菌方面具有很好的效果，对比例3组分的面料抑菌率比实施例1和实施例2组分要差的多，说明锌离子的电荷正性在库仑力的作用下能吸引水性聚氨酯中的氰基，同时水性聚氨酯大分子间发生加成，并与纤维分子中的氨基发生反应，在锌离子聚集后的棉纤维表面上形成网状交联结构，与棉纤维本身的网格结构协同作用，弥补了预处理棉纤维因为碱刻蚀而损失的力学强度，大大增加了棉纤维本身抗拉伸性。
试验例3：
对实施例1、实施例2、对比例3制备的面料进行防潮试验，将面积为50℃m2的实施例1、实施例2、对比例3制备的面料放置在湿度为50％rh的环境中24h后，测面料的吸湿率，吸湿率越小，说明面料的防潮效果越好，实验结果如下：
实施例1 实施例2 对比例3
吸湿率/％ 9.8 9.9 11.1
原棉在空气中可以吸收大气中的水蒸气，吸收水蒸气的能力被称之为吸湿率，由上表可知，实施例1组分和实施例2组分制备的面料吸湿率很低，对比例3制备的面料吸湿率比实施例1和实施例2组分都要高，说明棉纤维上的芽孢杆菌被高温杀死并碳化后，碳化物质填补在预处理棉纤维外侧的网格中，形成大量的纳米凸起，使得棉纤维具有优异的疏水性，实现了面料的抑菌防潮。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种防潮抑菌面料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：30～40份改性棉纤维、5～10份调理剂；
所述改性棉纤维是预改性棉纤维在吡啶催化下经过碘甲烷甲基化处理，引进甲基制得；
所述预改性棉纤维是将耐锌芽孢杆菌菌种种植在预处理棉纤维上，经过硼氢化钠的还原后，对附有锌单质的棉纤维进行高温氧化制得；
所述预处理棉纤维是棉纤维在使用35%的氢氧化四氨合锌溶液刻蚀后，锌离子聚集在棉纤维凹坑处，使用水性聚氨酯对其接枝，并在锌离子聚集后的棉纤维上形成一层网状交联结构制得。
2.根据权利要求1所述的一种防潮抑菌面料，其特征在于：所述耐锌芽孢杆菌是草珊瑚经过2.0 mol.mL-1的硫酸锌溶液浇灌后，对其叶片进行分离纯化，所得菌种培养后制得。
3.一种防潮抑菌面料的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
（1）耐锌芽孢杆菌菌种的培育：草珊瑚经过2.0 mol.mL-1的硫酸锌溶液浇灌后，对其叶片进行分离纯化，所得菌种培养后得到耐锌芽孢杆菌菌种；
（2）预处理棉纤维的制备：棉纤维在使用35%的氢氧化四氨合锌溶液刻蚀后，锌离子聚集在棉纤维凹坑处，使用水性聚氨酯对其接枝，并在锌离子聚集后的棉纤维上形成一层网状交联结构，制得预处理棉纤维；
（3）改性棉纤维的制备：将耐锌芽孢杆菌菌种种植在上述步骤（2）所得的预处理棉纤维上，经过硼氢化钠的还原后，对附有锌单质的棉纤维进行高温氧化，然后在吡啶催化下经过碘甲烷甲基化处理，引进甲基制得改性棉纤维；
（4）防潮抑菌面料的制备：上述步骤（3）所得的改性棉纤维经过倍捻、纺线、染色、固色、编织后，使用调理剂对面料进行整理，制得克重为240~280g/m2的防潮抑菌面料。
4.根据权利要求3所述的一种防潮抑菌面料的制备方法，其特征在于：上述步骤（1）中耐锌芽孢杆菌菌种的培育方法为：将草珊瑚进行盆栽，用2.0 mol.mL-1的硫酸锌溶液每隔3d浇灌一次，连续浇灌10次，正常浇水2个月后采集长势好、无病害叶片进行内生细菌分离；草珊瑚叶片使用5%的洗洁精浸泡5 min，流水下冲洗干净，在无菌操作台上用75%酒精振荡冲洗2min，无菌水振荡冲洗5次，以最后一次漂洗液涂在培养基上做灭菌效果检测；将草珊瑚叶片置于无菌研钵中，加入适量无菌PBS缓冲溶液和石英沙进行研磨至浆状；将匀浆液转入离心管中以2000r/min的转速离心2 min，取上层澄清液涂布于固态培养基中；37℃培养至长出单菌落，反复划线至纯培养菌株，得到耐锌芽孢杆菌菌种。
5.根据权利要求3所述的一种防潮抑菌面料的制备方法，其特征在于：上述步骤（2）中预处理棉纤维的制备方法为：称取棉纤维和35%的氢氧化四氨合锌溶液，使得其质量比为2:5，将二者加入到反应釜中，在220℃的温度下加热搅拌3h后，保温反应1h，然后迅速降温至60℃，保持温度2h后过滤，将滤饼进行冷冻干燥后，在空气中氧化20h，然后在反应体系中加入水性聚氨酯溶液，使得棉纤维与之的质量比为2:3，原位反应1h后，过滤出处理过的棉纤维，于45℃下烘燥12h制得预处理棉纤维。
6.根据权利要求3所述的一种防潮抑菌面料的制备方法，其特征在于：上述步骤（3）中改性棉纤维的制备方法为：称取10g的预处理棉纤维进入水中，在水中加入5g的硼氢化钠，还原反应1h；取2ml的吡啶溶液和10ml的水溶液搅拌均匀，称取5g还原后的棉纤维加入到混合溶液中，室温下搅拌反应1h，冰浴冷却后，在避光的条件下滴加加入0.5ml的碘甲烷搅拌反应1h，然后加入1ml 4mmol/L的硫代硫酸钠水溶液，终止甲基化反应，将反应结束后的棉纤维捞出后用蒸馏水冲洗三次，45℃条件下干燥12h制得改性棉纤维。
7.根据权利要求3所述的一种防潮抑菌面料的制备方法，其特征在于：上述步骤（4）中防潮抑菌面料的制备方法为：改性棉纤维在经过倍捻、纺线、染色、固色、编织后，使用调理剂对面料进行处理，制得克重为240~280g/m2的防潮抑菌面料。
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